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ELaN TP07 Energieholzanbau

Entwicklung eines integrierten Landmanagements durch nachhaltige Wasser- und Stoffnutzung in Nordostdeutschland - Teilprojekt 07 Energieholzanbau

Ziele

Das Teilprojekt 07 von ELaN untersucht den Anbau schnellwachsender Baumarten im Kurzumtrieb (Energieholzanbau, Agrarholzanbau) als innovative und nachhaltige Form der Biomasseproduktion in Zusammenhang mit den Grenzertragsstandorten von ELaN. Ziel ist es, Erkenntnisse zur Etablierung und Ertragsschätzung von Agrargehölzen auf Rieselfeldern und Niedermoor-Randgebieten sowie vernässungs- und erosionsgefährdeten mineralischen Grünland- und Ackerstandorte zu gewinnen. Das Teilprojekt bestimmt die physiologische Amplitude der Agrargehölze auf diesen Grenzertragsstandorten und charakterisiert ihre Eignung zum Anbau unter den besonderen Wachstumsbedingungen. Im Sinne der Zielsetzung des Gesamtvorhabens finden der Datenaustausch und die weiterführende Auswertung mit anderen Teilprojekten statt.

Vorgehensweise

Zur Generierung der Daten werden sowohl bestehende Pflanzungen genutzt als auch neue Modellflächen angelegt und Klimakammerversuche durchgeführt. Die Anbauten erproben technische und pflanzenbauliche Strategien (Bodenvorbereitung, Klonauswahl, Pflegemaßnahmen) und verifizieren bestehende Ertragsfunktionen in Abhängigkeit der besonderen Standortverhältnisse, insbesondere in Abhängigkeit vom Wasserhaushalt. Eine Gradientenanalyse und Überstauversuche auf den Modellflächen bzw. in der Klimakammer sollen Aufschluss zum Wuchsverhalten unter Wasserüberschuss geben. Darüber hinaus quantifizieren Kohlenstoffinventuren die Auswirkungen auf den Kohlenstoffhaushalt der Flächen für ökologische Bewertungen. Naturschutzfachliche Restriktionen (z.B. Verbot von Herbizideinsätzen) werden in die Untersuchungen mit einbezogen.

Innenansicht Weiden-Kurzumtriebsplantage auf der Versuchsfläche Schönholz, Landkreis Barnim, im 4. Wuchsjahr (1. Rotationsperiode)

Eckdaten

Partner: Landwirte, Wasser-Boden-Verband Welse, Berliner Stadtgüter GmbH

Laufzeit: Jan 2011 - Dez 2015

Gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)
im Rahmenprogramm Forschung für nachhaltige Entwicklung (FONA)

BMBF-Logo_de FONA-Logo_de

Ablauf des Vorhabens

April 2011 Etablierung der Versuchsflächen in Schönholz und Biesenbrow

Etablierung der Versuchsfläche Schönholz im Landkreis Barnim: Pflanzung von Pappel- und Weidenruten im pfluglosen Verfahren mit dem Pflanzbohrer Versuchsfläche Schönholz im Sommer 2011: KUP auf Grünland im pluglosen Verfahren

Dezember 2011 - Januar 2012 Zuwachsbonituren auf den Versuchsflächen

Bonituren auf der Versuchsfläche Schönholz nach dem 1. Wuchsjahr Studentische Hilfskräfte beim Messen einjähriger Pappeln auf der Versuchsfläche Biesenbrow Die feuchte Versuchsfläche Biesenbrow (Landkreis Uckermark) ist im Winter 2011/12 gefroren Einjährige Weidenplantage auf der Versuchsfläche Biesenbrow, Landkreis Uckermark, im Winter

April 2012 Etablierung der neuen Versuchsfläche Wansdorf (Kurzumtriebsplantagen auf ehemaligen Rieselfeldern unter künstlicher Bewässerung (Beregnung) mit Klarwasser): Stecklings-, Ruten- und Sämlingspflanzung, Bodenproben, Einbau von Lysimetern, Tensiometern und Bodenfeuchtemessgeräten

Einbau von Bodenlysimetern auf der Versuchsfläche Wansdorf Wurzelbohrerkern 0-40 cm von Versuchsfläche Wansdorf

April 2012 Erweiterung der Pflanzung Biesenbrow (Kurzumtriebsplantagen auf Grünland im pfluglosen Verfahren) um einjährige Grau-Weide (Salix cinerea) und Grau-Erle (Alnus incana)

neue Pflanzung von Grau-Erle und Grau-Weide auf der Versuchsfläche Biesenbrow 1 Grau-Weide (Salix cinerea) Nahaufnahme

Mai 2012 Anlage neue Versuchsfläche Kerkow (Kurzumtriebsplantagen auf Grünland im pfluglosen Verfahren)

Neu angelegte Versuchsfläche Kerkow - KUP auf Grünland im pfluglosen Verfahren Pflanzarbeiter mit Pappelruten auf neuer Versuchsfläche Kerkow

Dezember 2012 - Januar 2013 Zuwachsbonituren auf allen Versuchsflächen - teilweise war es sehr frostig...

Weg zur Versuchsfläche Schönholz eingeschneit im Winter 201213 Studentische Hilfskräfte beim Messen der zweijährigen Bäume auf der Versuchsfläche Schönholz

Sommer 2013 Ausgrabungen von zweijährigen Stecklingen und Ruten zur Untersuchung des Wurzelwachstums und Einrichtung eines Pflegeversuchs auf der Versuchsfläche Wansdorf

Studentische Hilfskräfte bei der Pflege der Kurzumtriebsplantage in Wansdorf in ausgewählten Plots

September 2013 Vortrag "Tolerance of fast-growing tree species to flooding and waterlogging" auf der 43. Tagung der Gesellschaft für Ökologie in Potsdam, 9.-13.09.2013

November 2013 Beginn Projekt "Schule trifft Wissenschaft" zwischen ELaN TP7 und dem Collège Fontreyne in Gap, Frankreich

November 2013 Posterpräsentation zusammen mit den Projekten CultPop und DENTRASS auf der Pro-Biopa-Konferenz in Freising, 27.-29.11.2013

November 2013 - Januar 1014 Zuwachsbonituren auf allen Versuchsflächen - wie immer mit Hilfe tapferer studentischer und wissenschaftlicher Hilfskräfte

Handcomputer (PDA) zum Aufnehmen der Messdaten Studentische Hilfskräfte bei der Durchmesser- und Höhenbonitur auf der Versuchsfläche Wansdorf

Mai 2014 Grundwasserproben & Einbringung neuer Pegelrohre auf der Versuchsfläche Schönholz zum intensivierten Monitoring der Grundwasserpegelstände zwecks Untersuchung von Wachstumsunterschieden bei Pappel und Weide

SHK beim Graben eines Lochs zur Entnahme von Grundwasserproben

Studentische Hilfskräfte beim Bohren von Löchern zur Einbringung der Pegelrohre Einbringen der Pegelrohre Neue Pegelrohre auf der Versuchsfläche Schönholz im Weidenblock

Frühjahr 2014 Versuchsfläche Schönholz am Anfang des 4. Wuchsjahrs in der 1. Rotationszeit

Pappelsorte Max 1 im 4. Frühjahr auf der Versuchsfläche Schönholz Weidensorte Tordis auf der Versuchsfläche Schönholz im 4. Frühjahr

Juni 2014 ELaN-Teilprojekt 7 auf der 2nd European Agroforestry Conference (EURAF Conference) in Cottbus

Juli und August 2014 Boden- und Blattproben auf der Versuchsfläche Schönholz zwecks Untersuchung von Wachstumsunterschieden bei Pappel und Weide

Ansetzen des Wurzelbohrers zwecks Bodenprobennahme Bohrkern auf der Versuchsfläche Schönholz, Bodentiefe 0-23,5 cm Untensilien für Bodenproben Unterschiede im Höhenwachstum von Pappel Max 1 und Weide Tordis auf der Versuchsfläche Schönholz (4. Wuchsjahr) Blattprobennahme an einer schlechtwüchsigen Pappel auf der Versuchsfläche Schönholz

September 2014 Veröffentlichung Artikel "Mit ELaN zur alternativen Abwassernutzung" in wwt - Wasserwirtschaft Wassertechnik

November 2014 5. Verbundtreffen des Projekts ELaN in Schöneiche bei Berlin

November 2014 Videokonferenz mit den Schülern der 7. und 8. Klasse des Collège Fontreyne in Gap, Frankreich (Projekt "Schule trifft Wissenschaft")

7. Klasse (4ème) des Collège de Fontreyne in Gap, Frankreich (Partner im Projekt

November 2014 Multikopterflug auf Versuchanlage Biesenbrow/Uckermark zwecks 3D-Visualisierungen durch das ELaN-Teilprojekt 14 (Landschaftsvisualisierung)

November 2014 - Februar 2015 Ertragsbonituren auf ELaN-Versuchsflächen

Blick auf Spitzen von Weiden-Kurzumtriebsplantage auf der Versuchsfläche Biesenbrow 1, Landkreis Uckermark, im Winter Innenansicht von Pappel-Kurzumtriebsplantage auf der Versuchsfläche Biesenbrow, Landkreis Uckermark, im Winter Studentin beim Messen der Baumhöhe auf der Versuchsfläche Schönholz, Landkreis Barnim Studentische Hilfskräfte beim Messen der Baumhöhen und -durchmesser auf der Versuchsfläche Biesenbrow

Februar 2015 Biomasseinventuren auf den ELaN-Versuchsflächen KUP auf Grünland und KUP auf ehemaligen Rieselfeldern

Ausgewählte Probebäume werden während der Biomasseinventur geerntet Die ausgewählten Triebe werden mit einer Handsäge oder einer Astschere in ca. 10 cm Höhe abgeschnitten Die Probebäume/Triebe werden in Länge und Durchmessern vermessen Anschließend werden die Bäume direkt auf der Versuchsfläche gewogen, um das Frischgewicht zu ermitteln Am Campus werden die Bäume dann mit Hilfe eines Häckslers in Hackschnitzel zerkleinert Die Hackschnitzel der Probebäume werden am Auswurf des Häckslers aufgefangen Aufgefangenes Hackgut eines Probebaums in Plastikwanne, nach guter Durchmischung werden Teilproben entnommen zur Bestimmung des Trockengewichts und für chemische Analysen

Februar 2015 Ernte der Grünland-KUP-Versuchsflächen Schönholz (Barnim) und Biesenbrow 1 und 2 (Uckermark) nach Vollendung des 4. Wuchsjahres der Kurzumtriebsplantage in der 1. Rotationszeit; durch die Ernte wird nun die 2. Rotationszeit eingeleitet

Ernte von vierjährigen Weiden der sorte ''Tordis'' auf der Versuchsfläche Schönholz mit dem Freischneider Beerntete Grünland-KUP-Versuchsfläche Schönholz (Landkreis Barnim) Polter mit den geernteten Bäumen der Kurzumtriebsplantage auf der Grünland-KUP Schönholz, 4 Wuchsjahre, 1. Rotationszeit Mit dem Freischneider geerntete vierjährige Weide der Sorte ''Tordis'' neben dem Baumstubben

Februar 2015 Die Schülerinnen und Schüler des Collège Fontreyne in Gap, Frankreich, arbeiten weiter am Schulprojekt zu Nachhaltigkeit und demWachstumsverhalten von Kurzumtriebsplantagen im Austausch mit ELaN TP07 (Projekt "Schule trifft Wissenschaft")

Schüler der 8. Klasse (3ème) des Collège Fontreyne in Gap, Frankreich, bei der Arbeit am Projekt

März 2015 Posterpräsentation "Kurzumtriebsplantagen als Landnutzungsoption auf vernässtem Grünland und Niedermoorrandgebieten?" auf der 13. Wissenschaftstagung Ökologischer Landbau in Eberswalde, 17.-20.03.2015.

März 2015 Ergebnispräsentation der 7. Klasse (4ème) des Collège Fontreyne aus Gap, Frankreich (Projekt "Schule trifft Wissenschaft") auf dem Hochschulkongress "MATh.en.JEANS" an der Universität Avignon, 26.-28.03.2015.

Mai 2015 Besuch der 7. Klasse (4ème) des Collège Fontreyne aus Gap, Frankreich (Projekt "Schule trifft Wissenschaft") an der HNE Eberswalde inkl. Ergebnispräsentation der Schülerinnen und Schüler und Besuch auf der KUP-Versuchsfläche Schönholz, 19.05.2015.

Juni 2015 Veröffentlichung ELaN Discussion Paper 9 zu den ehemaligen Rieselfeldern Wansdorf zusammen mit ELaN-Teilprojekten 8 (Alternative Wertschöpfungsnetze, Ökonomische Bewertung und Steuerung) und 12 (Konstellationsanalyse und Partizipation)

September 2015 Posterpräsentation "Yield and nutrient contents of short rotation coppice on marginal sites: former sewage farms, waterlogged grassland, and temporarily inundated cropland" auf der 45. Tagung der Gesellschaft für Ökologie, 31.08.-04.09.2015 in Göttingen

September 2015 Vortrag "Kurzumtriebsplantagen auf Grenzertragsstandorten: Erträge, Nährstoffhaushalt, Potenziale und Einschränkungen" auf der 58. Tagung der Gesellschaft für Pflanzenbauwissenschaften e.V. in Braunschweig, 22.-24.09.2015

November 2015 ELaN-Abschlussveranstaltung "Wasser und Land integriert denken, erforschen und bewirtschaften". Am 24. November 2015, 14:30 - 19:00 Uhr in der Leibniz-Gemeinschaft, Chausseestr.111, 10115 Berlin. Offen für alle Interessierte, Anmeldung unter koeppe@zalf.de. Anmeldeschluss 11. November 2015. Programm

November - Dezember 2016 Datenauswertungen, Erarbeiten von Veröffentlichungen, Verfassen des Schlussberichts